질량 분광계의 사양은 무엇입니까?
부분 압력 측정 단위는 기본적으로 다음 속성(DIN 28 410)으로 특성화됩니다.
선폭 분해능이란 무엇입니까?
선폭은 높이가 동일한 두 인접한 선 간에 차별화가 이루어질 수 있는 정도를 측정한 값입니다. 일반적으로 분해능이 표시됩니다. R = M / ΔM으로 정의되며, 전체 질량 범위에서 1 또는 ΔM < 1보다 약간 더 큰 사중극자 분광계에 대해 일정하게 유지됩니다.
"15% 밸리의 단위 분해능"과 같은 표현식이 사용되는 경우가 많습니다. 이는 동일한 높이의 두 인접 피크 사이의 “밸리 하단”이 피크 높이의 15%에 도달하거나 다른 방법으로 피크 높이의 7.5%에 개별 피크에 걸쳐 측정된 선 너비 DM이 1 amu(원자 질량 단위)와 같다는 것을 의미합니다. 그림 4.10의 계통도를 참조하십시오.
그림 4.10 선폭 – 15% 밸리
질량 분광계의 질량 범위는 얼마입니까?
질량 범위는 장치에서 검출되는 단일 전하의 가장 가볍고 무거운 이온에 대한 원자 수로 특성화됩니다.
질량 분석 장비에서 감도란 무엇입니까?
감도 E는 측정된 이온 유동과 관련 부분 압력의 비율입니다. 일반적으로 아르곤 또는 질소에 지정됩니다.
(4.1)
검출 가능한 최소 부분 압력을 정의하는 방법
검출 가능한 최소 부분 압력은 감도에 대한 노이즈 진폭의 비율로 정의됩니다.
검출 가능한 최소 부분 압력 비율(농도)
정의:
SDPPR = pmin / pΣ (ppm)
실제 사용에서는 다소 "투박한" 이 정의는 공기 중의 argon36을 검출하여 설명할 수 있습니다. 예를 들어 공기는 부피별로 0.93%의 아르곤을 함유하고 있습니다. Ar40에서 Ar36까지 상대 동위원소 주파수는 99.6%에서 0.337%입니다. 따라서 대기 중의 Ar36의 지분은 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
그림 4.11 Argon35 검출
그림 4.11은 측정을 위한 화면 출력을 보여줍니다. 그림에서 Ar36의 피크 높이는 1.5 · 10-13A이고 노이즈 진폭 Δ · i+R은 4 · 10-14A로 결정됩니다. 검출 가능한 최소 농도는 피크의 높이가 노이즈 진폭과 동일한 농도입니다. 이로 인해 측정 가능한 가장 작은 피크는 1.5 · 10-13A/2.4 · 10-14A = 1.875입니다. 이후 검출 가능한 최소 농도는 다음 계산에 의해 도출됩니다.
질량 분광계의 선형성 범위는 얼마입니까?
선형성 범위는 기준 기체(N2, Ar)의 압력 범위이며, 여기에서 감도는 지정된 한계 내에서 일정하게 유지됩니다(부분 압력 측정 장치의 경우 ±10%).
1 · 10-6mbar 미만 범위에서는 이온 유동과 부분 압력 사이의 관계는 엄격하게 선형입니다. 1 · 10-6mbar와 1 · 10-4mbar 사이에서 선형 특성과 약간의 편차가 있습니다. 1 · 10-4mbar 이상에서는 이러한 편차가 결국 10-2mbar 이상의 범위에서 증가하므로 밀도가 높은 기체 대기의 이온이 더 이상 이온 트랩에 도달할 수 없습니다. (과도한 압력에서) 음극에 대한 비상 종료는 거의 항상 5 · 10-4mbar로 설정됩니다. 필요한 정보에 따라 사용할 수 있는 상한값이 달라집니다.
분석 작업 시 가능한 경우 1·10-6mbar를 초과해서는 안 됩니다. 1 · 10-6mbar에서 1 · 10-4mbar의 범위는 기체 조성 및 부분 압력 조절에 대한 명확한 묘사에 있어 여전히 적합합니다(그림 4.12 참조).
그림 4.12 정성적 선형성 곡선
표면 및 베이크아웃 순종성 관련 정보
센서를 평가하는 데 필요한 추가 정보에는 베이크아웃 온도(측정 중 또는 음극 또는 SEMP가 꺼진 상태), 사용된 물질 및 금속, 유리 및 세라믹 부품의 표면 영역, 음극의 물질 및 치수에 대한 사양이 포함됩니다. 또한 이온 소스의 전자 충격 에너지에 대한 데이터도 필요합니다(조정 가능 여부에 따라 다름). 이러한 값은 중단 없는 작동과 센서 자체의 기체 조성에 미치는 모든 영향에 있어 중요합니다.
